骨科導(dǎo)引系統(tǒng)和方法
【專利說(shuō)明】骨科導(dǎo)引系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2012年12月5日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?1/733，737的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的權(quán)益，其內(nèi)容由此通過(guò)引用整體地結(jié)合到本文中。
【背景技術(shù)】
[0002]外科醫(yī)生在進(jìn)行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)時(shí)會(huì)使用各種各樣的外科器械來(lái)將諸如髖白杯之類的假體植入患者的髖臼中。例如，外科醫(yī)生通常使用鉸刀(reamer)或者其他切割設(shè)備來(lái)鉸大髖臼以形成能夠植入髖臼杯的窩。然后可以使用打擊器(impactor)將髖臼杯驅(qū)動(dòng)到髖臼內(nèi)的合適位置。在操作時(shí)，在許多情況下，對(duì)外科醫(yī)生而言重要的是盡可能精確地定位和定向外科器械，從而最終使髖白杯如預(yù)期那樣定位和定向。否則，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)囟ㄎ缓投ㄏ蝮y臼杯(例如，如果髖臼杯的杯傾斜角太淺或者太高)，那么患者可能會(huì)經(jīng)歷髖臼杯或者與髖白杯一起使用的其他部件的過(guò)度磨損、以及植入物的錯(cuò)位、碰撞、運(yùn)動(dòng)范圍有限、感染或排斥。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明公開(kāi)了用于植入和對(duì)準(zhǔn)骨科植入物的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。在特定實(shí)施方式中，所述系統(tǒng)、設(shè)備和方法包括導(dǎo)引件，所述導(dǎo)引件具有至少部分地與患者(例如，與特定患者的髖白緣)相匹配的表面，從而使所述導(dǎo)引件裝配在髖白緣的周長(zhǎng)附近的優(yōu)選位置和方向。所述導(dǎo)引件可以用于將骨科植入物(例如，髖臼杯)對(duì)準(zhǔn)并且打入在患者的解剖結(jié)構(gòu)(anatomy)中。在特定實(shí)施方式中，可以存在一系列的導(dǎo)引件。例如，第一導(dǎo)引件可以在鉸孔和/或植入物打擊過(guò)程中提供預(yù)定對(duì)準(zhǔn)，而第二導(dǎo)引件可以在一旦將植入物放入髖臼中后提供預(yù)定螺釘放置。
[0004]根據(jù)一個(gè)方面，一種骨科導(dǎo)引件包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為裝配在植入物內(nèi)的第一表面、耦接至導(dǎo)引件的第二表面的套筒部件以及具有一定輪廓的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，所述輪廓具有與患者的骨解剖結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的特性相對(duì)應(yīng)并且由此使導(dǎo)引件對(duì)準(zhǔn)的預(yù)定表面特性。在特定實(shí)施方式中，套筒部件是中空的，并且成形為沿插入設(shè)備平移。套筒部件可以包括具有第一直徑的第一部分和具有不同于第一直徑的第二直徑的第二部分。在特定實(shí)施方式中，第二直徑大于第一直徑。第二部分可以包括與導(dǎo)引件的第二表面中的互補(bǔ)特征相匹配的匹配特征。在特定實(shí)施方式中，套筒部件被永久地固定至導(dǎo)引件的第二表面。在特定實(shí)施方式中，骨科導(dǎo)引件還包括套筒鎖部件，套筒鎖部件當(dāng)被促動(dòng)時(shí)使套筒沿插入設(shè)備的相對(duì)位置固定。
[0005]在特定實(shí)施方式中，導(dǎo)引件具有沿第一表面的邊緣，而且對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)耦接至邊緣。對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)可以包括臂，所述臂具有耦接至導(dǎo)引件的邊緣的第一端和耦接至輪廓的第二端。在特定實(shí)施方式中，骨科導(dǎo)引件還包括用于使導(dǎo)引件在植入物內(nèi)對(duì)準(zhǔn)的鍵接(keying)結(jié)構(gòu)。鍵接結(jié)構(gòu)可以包括在邊緣上的至少一個(gè)突起。在特定實(shí)施方式中，鍵接結(jié)構(gòu)包括第一表面的錐形部分。在特定實(shí)施方式中，鍵接結(jié)構(gòu)包括在第一表面上的突起，所述第一表面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成裝配在植入物的孔內(nèi)。
[0006]根據(jù)一個(gè)方面，一種用于執(zhí)行外科手術(shù)的至少一部分的方法包括:將插入導(dǎo)引件耦接至骨科植入物，其中，所述插入導(dǎo)引件具有與相應(yīng)的解剖標(biāo)志部位相對(duì)應(yīng)的預(yù)定配置；通過(guò)使用耦接至插入導(dǎo)引件的套筒將骨科植入物對(duì)準(zhǔn)；以及將插入導(dǎo)引件從骨科植入物中移出。在特定實(shí)施方式中，所述方法還包括在對(duì)準(zhǔn)之后打擊骨科植入物。在打擊期間可以將插入導(dǎo)引件從骨科植入物中移出。在特定實(shí)施方式中，所述方法還包括沿對(duì)準(zhǔn)工具平移插入導(dǎo)引件和骨科植入物，其中，插入導(dǎo)引件和套筒不相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)，但是相對(duì)于對(duì)準(zhǔn)工具自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在特定實(shí)施方式中，所述方法還包括:在將插入導(dǎo)引件從骨科植入物中移出之后，將固定導(dǎo)引件耦接至骨科植入物，其中，所述固定導(dǎo)引件具有與相應(yīng)的解剖標(biāo)志部位相對(duì)應(yīng)的預(yù)定配置。在特定實(shí)施方式中，插入導(dǎo)引件和固定導(dǎo)引件的相應(yīng)的解剖標(biāo)志部位是相同的解剖標(biāo)志。在特定實(shí)施方式中，所述方法還包括將來(lái)自固定導(dǎo)引件的導(dǎo)引孔與植入物中的孔口對(duì)準(zhǔn)。
[0007]根據(jù)一個(gè)方面，提供了一種套件，其包括:包括套筒部件的第一骨科導(dǎo)引件、以及包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為接收固定元件的多個(gè)孔口的第二骨科導(dǎo)引件，其中，第一和第二骨科導(dǎo)引件分別包括具有輪廓的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，所述輪廓具有與患者的骨解剖結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的特性相對(duì)應(yīng)的預(yù)定表面特性。在特定實(shí)施方式中，所述套件包括:包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成與鉸孔設(shè)備相匹配的表面的第三骨科導(dǎo)引件。
[0008]根據(jù)一個(gè)方面，一種骨科導(dǎo)引件包括:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為裝配在植入物內(nèi)的第一表面；耦接至導(dǎo)引件的第二表面的平移裝置；以及用于相對(duì)于患者的骨解剖結(jié)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)引件的裝置，所述裝置包括具有與骨解剖結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的特性相對(duì)應(yīng)的預(yù)定表面特性的輪廓。在特定實(shí)施方式中，平移裝置是中空的，并且成形為沿插入設(shè)備平移。平移裝置可以包括具有第一直徑的第一部分和具有不同于第一直徑的第二直徑的第二部分。在特定實(shí)施方式中，第二直徑大于第一直徑。第二部分可以包括與導(dǎo)引件的第二表面中的互補(bǔ)特征相匹配的匹配特征。在特定實(shí)施方式中，平移裝置被永久地固定至導(dǎo)引件的第二表面。在特定實(shí)施方式中，骨科導(dǎo)引件還包括鎖定裝置，所述鎖定裝置當(dāng)被促動(dòng)時(shí)使平移裝置沿插入設(shè)備的相對(duì)位置固定。
[0009]在特定實(shí)施方式中，導(dǎo)引件具有沿第一表面的邊緣，并且其中，用于對(duì)準(zhǔn)的裝置耦接至所述邊緣。用于對(duì)準(zhǔn)的裝置可以包括臂，所述臂具有耦接至導(dǎo)引件的邊緣的第一端和耦接至輪廓的第二端。在特定實(shí)施方式中，骨科導(dǎo)引件還包括用于將導(dǎo)引件對(duì)準(zhǔn)在植入物內(nèi)的鍵接裝置。鍵接裝置可以包括在邊緣上的至少一個(gè)突起。在特定實(shí)施方式中，鍵接裝置包括第一表面的錐形部分。在特定實(shí)施方式中，鍵接裝置包括在第一表面上的突起，所述第一表面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為裝配在植入物的孔內(nèi)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]前述和其他的目的和優(yōu)點(diǎn)將在考慮以下結(jié)合附圖所做的詳細(xì)說(shuō)明時(shí)變得顯而易見(jiàn)，在附圖中，類似的附圖標(biāo)記表示類似的零部件，在圖中:
圖1A示出了說(shuō)明性骨科導(dǎo)引件和植入物組件的剖視示意圖；
圖1B示出了圖1A的骨科導(dǎo)引件的透視圖；
圖2示出了根據(jù)特定實(shí)施例的圖1A的套筒部件的透視圖；
圖3示出了說(shuō)明性骨科導(dǎo)引件和植入物組件的剖視示意圖； 圖4示出了說(shuō)明性對(duì)準(zhǔn)/準(zhǔn)備工具和鎖定套筒的側(cè)視圖；
圖5示出了用于骨科導(dǎo)引件和套筒部件的定向特征的多種透視圖；
圖6示出了說(shuō)明性插入導(dǎo)引件和固定導(dǎo)引件的側(cè)視圖；
圖7A至圖7C示出了在沿對(duì)準(zhǔn)/準(zhǔn)備工具的多個(gè)位置處的說(shuō)明性骨科導(dǎo)引件和植入物組件；
圖8A至圖SB示出了在與患者解剖結(jié)構(gòu)相對(duì)的多個(gè)位置處的說(shuō)明性骨科導(dǎo)引件和植入物組件；
圖9示出了用于使用與患者匹配的部件來(lái)規(guī)劃并且執(zhí)行骨科手術(shù)的說(shuō)明性流程圖；
圖10示意性地圖示了一種用于促進(jìn)在圖9中描繪的過(guò)程的步驟的系統(tǒng)；以及圖11示出了制造具有與患者匹配的特征的骨科導(dǎo)引件的說(shuō)明性流程圖和在使用所述導(dǎo)引件的手術(shù)中的多個(gè)步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了提供對(duì)本發(fā)明中描述的系統(tǒng)、設(shè)備和方法的全面理解，下面將對(duì)特定說(shuō)明性實(shí)施例進(jìn)行描述。雖然本文中描述的實(shí)施例和特征被具體描述為與髖白系統(tǒng)一起使用，但是應(yīng)當(dāng)理解，下面概述的所有部件、連接機(jī)構(gòu)、可調(diào)節(jié)系統(tǒng)、制造方法和其他特征均可以按照任何合適的方式組合，并且可以適應(yīng)和適用于在其他外科手術(shù)中使用的醫(yī)療設(shè)備和植入物，所述其他外科手術(shù)包括但不限于:膝關(guān)節(jié)置換術(shù)、脊椎關(guān)節(jié)置換術(shù)、顱頒面外科手術(shù)、肩部關(guān)節(jié)置換術(shù)、以及腳、腳踝、手和其他肢體手術(shù)。
[0012]以下的公開(kāi)提供了用于導(dǎo)引件的系統(tǒng)、設(shè)備和方法，用于通過(guò)使用定位器/打擊器或其他合適的對(duì)準(zhǔn)工具來(lái)植入并且對(duì)準(zhǔn)骨科植入物(例如，髖白殼、杯、架或增大件)或者在特定實(shí)施例中通過(guò)使用鉸刀或其他合適的準(zhǔn)備工具來(lái)準(zhǔn)備髖白以接收骨科植入物。所述導(dǎo)引件包括具有與患者匹配的表面特性的至少一個(gè)位置指示器，所述位置指示器與髖臼附近或者周圍的盆骨接觸并且提供植入物(或在特定實(shí)施例中為準(zhǔn)備設(shè)備)相對(duì)于患者的解剖參考系的預(yù)定定向，其中，導(dǎo)引件可移動(dòng)地附接至所述植入物(或者準(zhǔn)備工具)。所述系統(tǒng)、設(shè)備和方法還包括允許沿對(duì)準(zhǔn)工具或者準(zhǔn)備工具進(jìn)行單側(cè)平移的平移特征，并且在特定實(shí)施例中，包括在特定方向上將骨科植入物(或者準(zhǔn)備工具)的半球定位